代謝功能障礙相關性脂肪肝炎(MASH),之前稱為非酒精性脂肪肝炎(NASH),是一種慢性肝臟疾病。這種疾病通常源于代謝障礙相關性脂肪肝。∕ASLD)、肥胖或糖尿病等,導致肝臟脂肪積累,異常的脂肪堆積可進一步引起炎癥。如果沒有及時干預會發(fā)展成肝臟纖維化,可能會進展為肝硬化或肝癌(HCC)[1]。今天,小賽要為大家介紹一款最新上線的HFD+CCl4誘導的MASH(NASH)小鼠。
HFD+CCl4誘導的MASH(NASH)小鼠構建方式
60%的高脂飲食(HFD)飼養(yǎng)12周的C57BL/6小鼠呈現(xiàn)肥胖、高血脂等癥狀,通過為期4周的CCL4誘導可使肝臟發(fā)生纖維化病變。Resmetirom(瑞司美替羅)每天灌胃治療四周后,可顯著降低高血脂、肝臟脂質(zhì)堆積、纖維化等表型。
圖1 HFD+CCl4誘導的MASH(NASH)小鼠研究概況
HFD+CCl4誘導的MASH(NASH)小鼠藥效數(shù)據(jù)
圖2 給藥期間小鼠體重的變化曲線及試驗終點肝重指標
HFD誘導12-16周的小鼠體重和肝重均升高,其中體重可達40g以上。治療四周后,Resmetirom可顯著降低動物體重和肝重。*P<0.05,與高脂飲食對照組差異顯著。數(shù)據(jù)表示為平均值±標準誤。*P<0.05視為具有統(tǒng)計學意義,采用單因素方差分析。
圖3 小鼠總膽固醇(TC)水平、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)水平及低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平
圖4 丙氨酸氨基轉移酶(ALT)水平及天門冬氨酸氨基轉移酶(AST)水平
治療期間給予CCL4后檢測肝功指標,發(fā)現(xiàn)CCL4顯著提高了ALT和AST的水平,治療組的Resmetirom降低了CCL4誘導的血清中ALT和AST水平。數(shù)據(jù)表示為平均值±標準誤,n=5。#P<0.05、##P<0.005與正常對照組比較;*P<0.05、**P<0.005與高脂飲食+CCL4組比較,采用單因素方差分析。
圖5 小鼠肝臟病理組織學檢測結果:HE染色、NAS評分、ORO染色與PSR染色
4周治療后,Resmetirom保護了HFD和HFD+CCL4誘導的肝臟脂肪變性和氣球樣變。藍色箭頭表示脂肪變性,綠色箭頭表示小葉炎,黑色箭頭表示氣球樣變。脂肪變性(0-3分)、小葉炎癥(0-3分)、氣球樣變(0-2分)、NAS評分(0-8分)。數(shù)據(jù)表示為平均值±標準誤,n=5。
圖6 肝α-平滑肌肌動蛋白α-SMA(Acta2)mRNA及一型膠原蛋白(Collagen 1α1)mRNA的水平表達
4周治療后,Resmetirom抑制了由HFD+CCL4顯著誘導的肝纖維化標志物的mRNA水平。數(shù)據(jù)表示為平均值±標準誤,n=5。*P<0.05,**P<0.005,****P<0.001,采用單因素方差分析。
總 結
高脂飲食(HFD)誘導12周的小鼠(DIO)較普通飼料喂養(yǎng)的小鼠增加了體重和肝臟的重量。DIO小鼠血清中的TC、HDL-C和LDL-C的水平顯著增加,較好地模擬了MASH的癥狀。DIO小鼠與四氯化碳(CCL4)的組合可以加速和惡化MASH小鼠模型的病理過程,HFD+CCL4組較HFD組顯著升高了血清中ALT和AST的水平,代表CCL4誘導肝臟發(fā)生了進一步的損傷。CCL4縮短了誘導時間,并加重了DIO小鼠肝纖維化。這種模型廣泛用于臨床前藥效研究以評估新藥對MASH的治療和保護作用。Resmetirom對DIO+CCL4誘導的MASH模型具有保護和治療作用,可以有效減少脂肪變性和纖維化。
以上模型為研究代謝功能障礙相關性脂肪肝炎提供了重要工具,有助于更深入地理解這種疾病的發(fā)病機制,并為開發(fā)新的治療方法提供可能。此外,賽業(yè)生物還提供多種用于代謝和心血管疾病研究的基因編輯和誘導模型,以滿足研發(fā)人員在相關研究領域的實驗需求。
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參考文獻:
[1] Shuang Wang and Scott L. Found in Translation – Fibrosis in Metabolic Dysfunction-Associated Steatohepatitis (MASH). Sci Transl Med. 2023 Oct 4; 15(716).